地铁车站围护结构施工组织设计方案

地铁车站围护结构施工组织设计方案1编制依据与适用范围1.1国家及行业规范《地铁设计规范》（GB501572013）第12.3条、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ1202012）、《城市轨道交通工程监测技术规范》（GB509112013）、《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》（住建部37号令）及地方配套文件。1.2地方法规《××市轨道交通建设管理办法》（2022修订版）第18条：围护结构开工前30日须完成“深基坑专项条件核查”，核查表须经市轨道站、质检站、安监站三方签字确认后方可动工。1.3项目专用文件《××线××站岩土工程勘察报告（详勘）》（编号2022KC05）、《××站主体围护结构施工图》（中铁××院，图号GD20220501～GD20220547）、《××站施工合同》专用条款第6.2条“围护结构工期节点奖罚表”。1.4适用范围本方案仅适用于××站（中心里程DK3+847.3）主体基坑深18.35m、宽22.4m、长268m的地下连续墙+三道混凝土支撑体系施工，不含出入口及风亭附属结构。2工程概况与重难点2.1周边环境基坑东侧距运营中的1号线隧道外边线仅6.2m，隧道底部标高8.5m；西侧为××主干道，管线密集，最浅燃气管覆土1.1m；南侧为××河，河堤距基坑边18m。2.2地质水文①人工填土（Q4ml）1.2～2.8m；②粉质黏土（Q4al）2.8～8.5m，c=24kPa，φ=12°；③淤泥质粉质黏土（Q4al）8.5～15.3m，c=8kPa，φ=5°，含水率58%；④粉细砂（Q3al）15.3～25m，渗透系数3.5×102cm/s，承压水头3.2m。2.3重难点清单a.淤泥质土层地下连续墙成槽塌孔率控制≤2%；b.6.2m侧向净距下已运营隧道最大沉降≤3mm；c.混凝土支撑爆破振速≤1.5cm/s，且夜间禁止爆破；d.工期压缩至210日历天，比定额工期缩短25%。3总体施工部署3.1施工分区以车站中心里程为界，划分为北端（A区，长134m）、南端（B区，长134m），两区平行作业，中间设置20m“隔离段”作为应力释放带。3.2阶段划分S1：地下连续墙（60d）；S2：立柱桩及降水（15d，与S1搭接5d）；S3：首道支撑及基坑首层开挖（25d）；S4：二、三道支撑及剩余开挖（70d）；S5：底板封闭及支撑拆除（40d）。3.3资源投入成槽机：液压抓斗GB35两台（斗宽1.0m，扭矩320kN·m）；铣槽机：BC32一台备用；履带吊：SCC800A/50t两台；混凝土运输车：10m³罐车8辆；双轴水泥搅拌桩机：SJBⅢ4台；降水井钻机：GQ200反循环2台；劳动力：成槽班40人、钢筋班30人、混凝土班20人、支撑班25人、降水班12人，实行“两班倒+交班记录”制度。4地下连续墙施工方法4.1工艺流程测量放线→导墙施工（C30钢筋混凝土，宽1.2m，深1.5m）→槽段划分（标准6m，异型4.5m）→液压抓斗成槽→泥浆指标检测（比重≤1.08，黏度25～30s，含砂率≤4%）→一次清孔（沉渣≤100mm）→接头管（Ф1000mm钢板套管）下设→钢筋笼（整体吊装，主筋HRB400Φ32@150，桁架筋L100×10角钢）制作→二次清孔→水下混凝土灌注（C35P8，坍落度200±20mm，导管法连续灌注，埋管≥2m）→顶拔接头管（混凝土初凝后8h开始，每30min提升10cm）。4.2关键控制措施a.槽壁稳定：采用“膨润土+NaCMC+纯碱”复合泥浆，每2h检测一次漏斗黏度，低于25s立即补浆；b.垂直度：成槽全过程采用“槽口槽底双测斜”，GB35自带Koden超声测斜仪，每抓1m记录一次，偏差＞1/300立即纠偏；c.沉渣控制：二次清孔采用“气举反循环+潜水砂泵”组合，实测沉渣≤80mm方可验收；d.防绕流：接头管外壁贴两道遇水膨胀止水条，下设后注入0.5MPa膨润土浆封底。4.3质量验收标准墙身不得出现露筋、夹泥、孔洞；超声波透射检测比例100%，Ⅲ类桩≤5%；墙底注浆加固后承载力特征值≥120kPa（平板载荷试验，3点/100m）。5混凝土支撑体系施工5.1支撑布置首道：冠梁800×1000mm，水平间距6m，混凝土C40；第二道：腰梁1000×1200mm，主筋HRB400Φ28@100，间距3m；第三道：腰梁1200×1400mm，主筋Φ32@100，间距3m。5.2爆破拆除专项方案a.爆破方式：静态膨胀剂+控制爆破组合，距隧道6.2m范围全部采用膨胀剂；b.参数设计：孔径40mm，孔距300mm，排距250mm，单孔药量≤80g（φ32乳化炸药），分段延时MS3(50ms)+MS5(110ms)，最大单段药量1.2kg；c.振速监测：采用TC4850型测振仪，传感器布设于隧道拱腰、地表管线井、居民楼基础三处，预警值1.0cm/s，超标即停爆补孔；d.防护：爆破面覆盖双层钢丝网+土工布+砂袋，砂袋压重≥60kg/m²；e.时间窗口：每日6:00—7:00、17:30—18:30，其余时段禁止装药；提前48h向市轨道集团运营公司发“施工告知书”，运营期间禁止爆破。5.3拆撑顺序底板达到设计强度100%→拆除第三道→中板达到100%→拆除第二道→顶板达到100%→拆除首道；每次拆撑后24h内完成监测数据对比，变形增量＞2mm暂停下一道。6基坑降水与回灌6.1降水井设计井径600mm，井深28m，滤水管采用φ300mm桥式滤水，外包60目尼龙网，填砾φ3～7mm，止水采用黏土球回填2m；共布设42口，其中坑内26口、坑外16口，降水曲线控制在坑底以下0.5～1.0m。6.2降水运行成井后立即进行“单井抽水试验”，稳定流量≥15m³/h，含砂量≤1/20000；正式降水采用“阶梯降深”：第一次降深至6m，维持3d观测周边沉降；第二次至12m；第三次至19.5m，每次降深间隔≥24h。6.3回灌措施距1号线隧道5m处设置回灌沟（断面1.5m×1.0m），采用φ50mmPVC花管间距2m，回灌量按“抽灌平衡”原则控制，回灌水浊度≤10NTU，回灌压力0.05～0.08MPa，确保隧道沉降速率≤0.3mm/d。6.4降水应急预案a.断电：现场配备250kW柴油发电机，自动切换时间≤30s；b.井管损坏：备用4口应急井，2h内完成换泵；c.突涌：坑底设置反滤层（级配碎石+土工布）+集水井，配备4台φ100mm污水泵，单泵流量60m³/h。7监测与信息化施工7.1监测项目围护墙顶部水平位移、周边建筑物沉降、隧道水平+竖向位移、支撑轴力、地下水位、爆破振速、立柱桩隆起。7.2测点布置墙顶位移：每20m1点，共14点；隧道：每10m1断面，每断面3点；建筑物：四角+长边中点；支撑轴力：每道支撑每跨1点，共78点；水位：降水井内自动水位计42套。7.3预警值隧道沉降3mm，速率0.5mm/d；墙顶位移0.3%H（55mm）；支撑轴力设计值×80%；水位降深偏差±0.5m。7.4信息化平台采用“××轨道云监测平台”，数据每10min自动上传，超预警值短信推送至项目经理、总监、业主代表三方；每周出具《监测周简报》，每月召开“四方会议”（施工、监理、设计、业主）对趋势进行回归分析，动态调整支撑轴力及爆破参数。8进度计划与节点奖罚8.1关键节点a.地下连续墙完成：第60天；b.基坑见底：第155天；c.底板封闭：第175天；d.顶板完成：第210天。8.2奖罚条款提前1天奖励1.2万元，滞后1天罚款1.5万元，奖罚不设上限；节点滞后＞7天，业主有权启动第三方介入，费用从当月工程款双倍扣除。9质量保证制度9.1三检制自检：作业班组完成24h内填写《自检表》；互检：相邻班组交叉验收；专检：质检部实测实量，不合格即下发《质量整改通知单》，限期24h闭环。9.2混凝土强度评定每100m³地下连续墙留置1组标养试块+1组同条件试块；支撑每道每50m³留置1组；强度不合格即启动“实体回弹取芯”双复检，仍不合格按《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB502042015第7.2.3条处理：加固或凿除重做。9.3缺陷处理流程发现缺陷→48h内召开“缺陷分析会”→确定技术方案（加固、返工、降级使用）→报监理、设计、业主三方确认→实施→复验→归档，全程留存影像资料≥10张。10安全文明施工10.1危险源清单成槽机倾覆、爆破飞石、隧道沉降超限、触电、高处坠落、涌水涌砂、起重伤害。10.2管控措施a.成槽机：每班前检查钢丝绳磨损量，＞5%立即更换；作业半径内设置红外电子围栏，入侵即停机；b.爆破：严格执行“一炮三检”（装药前、爆破前、爆破后）+“三人连锁”（爆破员、安全员、监理员）；c.隧道：设置自动化“隧道巡检机器人”，每日2次扫描衬砌裂缝，0.2mm以上裂缝立即注浆；d.高处：支撑梁临边设置1.2m高定型护栏+180mm挡脚板，安全带“高挂低用”；e.用电：三级配电、二级漏电保护，漏电动作电流≤30mA，每周一次接地电阻测试（≤4Ω）。10.3文明施工围挡2.5m高装配式彩钢，外侧设置喷淋降尘系统，每2m一个喷头，每日洒水≥6次；出入口设置“全自动洗车槽+三级沉淀池”，污水经检测SS≤70mg/L后方可排入市政管网；夜间施工办理《夜间施工许可证》，噪声≤55dB(A)。11环保与职业健康11.1泥浆处置成槽泥浆经“筛分沉淀压滤”三级处理，压滤后含水率≤40%，泥饼外运至××市弃土场，出厂联单保存3年；上清液回用率≥80%。11.2VOCs控制现场油漆、防水涂料采用水性材料，密闭存放，设置活性炭吸附棚，厂界非甲烷总烃≤2.0mg/m³。11.3职业病防护为成槽机司机配备“3MP100防尘口罩+耳罩”，每半年组织职业健康体检，建立“一人一档”，发现尘肺病疑似病例立即调岗。12应急预案12.1应急组织成立“××站深基坑应急领导小组”，组长项目经理，副组长总工、安全总监，下设5个专业组：技术组、抢险组、监测组、后勤组、外协组；24h值班电话：×××××××××××。12.2应急物资应急物资库位于工地北门口，面积120㎡，内含：a.抽水设备：6寸污水泵10台，水带300m；b.堵漏：聚氨酯注浆液1t、双快水泥2t、海带20kg；c.医疗：担架2副、AED1台、止血包50套；d.交通：应急皮卡车2辆，司机常驻。12.3应急响应流程险情发现→5min内电话报告领导小组→启动预案→监测组加密观测（1次/30min）→抢险组现场处置→技术组同步出具《险情分析报告》→4h内报市轨道站备案；若隧道沉降＞5mm或突发涌水，立即上报市应急管理局，并启动“公交接驳”方案，封闭××路口，引导车流绕行。13成本控制措施13.1材料节超考核地下连续墙混凝土按施工图量×1.015系数包干，节余按50%奖励班组，超耗按100%赔偿；钢筋节余按300元/t奖励。13.2机械台班成槽机实行“单机核算”，油耗基准0.45L/m³，节余按50%奖励操作手；故障停机＞4h，按台班费20%扣罚。13.3优化配合比联合××大学材料学院进行“C35P8混凝土降胶比”试验，将水泥用量由380kg/m³降至340kg/m³，掺Ⅱ级粉煤灰15%、S95矿粉10%，每方节约成本18.6元，预计总节约32.4万元。14信息化管理14.1BIM+GIS建立“围护结构BIM模型”，集成地质、管线、隧道、建筑物，每周更新一次；通过GIS平台将监测数据与模型挂接，超预警点位自动变红，手机端可360°查看。14.2二维码追溯每幅地下连续墙设置二维码，扫码显示：槽段编号、成槽时间、混凝土强度、钢筋扫描报告、责任人、影像资料，实现“一墙一档”。14.3无人机巡检每日7:00无人机自动起飞，对围挡完整性、材料堆放、裸土覆盖进行AI识别，发现问题推送责任人，30min内整改回复。15验收与移交15.1分部分项验收按《城市轨道交通工程质量验收标准》（GB/T502992018）执行，验收流程：班组自检→施工项目部复检→监理预验收→市轨道站正式验收；验收资料包含：隐蔽影像、监测总结、材料合格证、实体检测报告。15.2竣工移交围护结构完成第210天，由业主组织“四方预验收”→整改→正式验收→出具《××站围护结构子单位工程质量竣工验收记录》，加盖五方公章；竣工图采用PDF+CAD双版本，同步上传至市城建档案馆电子平台，纸质竣工图2套移交运营公司存档。1